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1、1第一讲工业与民用建筑工程的分类、组成及构造-1第一章 工程构造大纲要求1、掌握工业与民用建筑工程的分类、组成及构造；2、熟悉道路、桥梁、涵洞工程的分类、组成及构造；3、了解地下建筑工程的分类、组成及构造。考核重点有：(1)掌握民用建筑按层数和高度、承重方式为标准的分类。(2)掌握建筑物的六大构造，即基础：墙柱、楼地面、楼梯、屋顶和门窗，以及各自的详细构造。例如：在基础里，要掌握基础类型，适用。在屋顶里要掌握构造，落水管的布置等的相关知识点。(3)熟悉道路的等级划分，路面的构造及类型，了解主要的道路公用设施。(4)熟悉桥梁的组成分类，承载结构，桥墩，台类型，构造第一节工业与民用建筑工程掌握一、
2、工业与民用建筑工程的分类及组成(一)工业建筑的分类1按层数分(1)单层厂房。适应大型重型设备厂房(2)多层厂房。常用的层数为 2-6 层。常用于：食品、电子、精密仪器工业。(3)层次混合的厂房。常用于：化工，热电站。2按用途分为六项。生产、生产辅助、动力、仓储建筑、仓储用建筑、其他。3按跨度的数量和方向分：单跨厂房、多跨厂房、纵横相交厂房4按跨度尺寸分(1) 小跨度。指小于或等于 12m 的单层工业厂房。这类厂房的结构类型以砌体结构为主。(2) 大跨度。指 15-36m 的单层工业厂房。其中 1530m 的厂房以钢筋混凝土结构为主，跨度 36m 及 36m 以上时，一般以钢结构为主。5按生产状
3、况分：冷加工车间。热加工车间。恒温恒湿车间。洁净车间。其他特种状况的车间。(二)单层工业厂房的组成单层工业厂房的结构组成一般分为两种类型。墙体承重结构是：外墙采用砖、砖柱的承重结构。骨架承重结构是：由钢筋混凝土构件或钢构件组成骨架的承重结构。厂房的骨架由下列构件组成，墙体仅起围护作用。1、屋盖结构包括屋面板、屋架(或屋面梁)及天窗架、托架等。屋架(屋面梁)是屋盖结构的主要承重构件，屋架(屋面梁)搁置在柱子上。2吊车梁吊车梁受力:吊车自重、吊车最大起重量、吊车刹车时产生的冲切力。3柱子承受荷载并传给基础。承受屋盖、吊车梁、墙体荷载、风荷载。4基础承担作用在柱子上的全部荷载和基础梁上部分墙体荷载，
4、并由基础传给地基。基础2采用独立式基础。5外墙围护系统它包括厂房四周的外墙、抗风柱、墙梁和基础梁等。这些构件所承受的荷载主要是：墙体和构件的自重、作用在墙体上的风荷载等。6支撑系统支撑系统包括柱间支撑和屋盖支撑两大部分，其作用是加强厂房结构的空间整体刚度和稳定性，它主要传递水平风荷载以及吊车产生的冲切力。注意：总结荷载传递方向以便记忆组成。(三)民用建筑的分类1，按建筑物的规模与数量分：大量性建筑。大型性建筑。2按建筑物的层数和高度分(1)低层建筑：1-3 层。(2)多层建筑：4-6 层。(3)中高层建筑：7-9 层。(4)高层建筑：10 层以上或高度超过 28m 的建筑。(5)超高层建筑：l
5、OOm 以上的建筑物。3按主要承重结构材料分：木结构。砖木结构。砖混结构。钢筋混凝土结构。钢结构。4按结构的承重方式分(1)墙承重结构。用墙体支承楼板及屋顶传来的荷载。(2)骨架承重结构。用柱、梁、板组成的骨架承重，墙体只起围护作用。(3)内骨架承重结构。内部采用柱、梁、板承重，外部采用砖墙承重。(4)空间结构。采用空间网架、悬索及各种类型的壳体承受荷载。5按施工方法分: 现浇、现砌式、部分现砌、部分装配式部分现浇、部分装配式全装配式。(四)民用建筑的构造组成建筑物一般都由基础、墙或柱、楼地面、楼梯、屋顶和门窗六大部分组成。1基础基础是位于建筑物最下部的承重构件，它承受建筑物的全部荷载，并将其
6、传递到地基上。2墙与柱墙起着承重、围护和分隔作用。承重墙承受着屋顶、楼板传来的荷载，并加上自身重量再传给基础；当柱承重时，柱间的墙仅起围护和分隔作用；外墙作为围护构件，起着抵御自然界各种因素的影响与破坏；3楼板、地面楼板将整个建筑物分成若干层，是建筑物的水平承重构件，承受着作用其上的荷载，并连同自重一起传递给墙和柱，同时对墙体起水平支撑作用；3首层地面直接承受其上的各种使用荷载并传给地基，也起保温、隔热、防水作用。4屋顶是建筑物顶部的围护和承重构件，由屋面层和承重结构层两大部分组成。结构层承受屋顶的全部荷载，并将这些荷载传给墙和柱。5楼梯6门窗门窗是房屋围护结构的一部分。地基与基础 二、地基与
7、基础(一)地基与基础的关系(二)地基的分类地基分为天然地基和人工地基两大类。天然地基如岩土、砂土、粘土等。应尽量采用天然地基。人工地基是指经过人工处理的土层。人工处理地基的方法主要有：压实法、换土法、化学处理法、打桩法等。常见的桩机类型：钻孔桩、振动桩、爆扩桩(三)基础的类型基础按受力特点及材料性能可分为刚性基础和柔性基础；按构造的方式可分为条形基础、独立基础、片筏基础、箱形基础等。1按材料及受力特点分类(1)刚性基础: 刚性基础所用的材料如砖、石、混凝土等，它们的抗压强度较高，但抗拉及抗剪强度偏低。刚性基础中压力分布角 a 称为刚性角。在设计中，应尽力使基础大放脚与基础材料的刚性角相一致，目
8、的：确保基础底面不产生拉应力，最大限度地节约基础材料。受刚性角限制的基础称为刚性基础。构造上通过限制刚性基础宽高比来满足刚性角的要求。1)砖基础 。大放脚每一阶梯挑出的长度为砖长的 14(即 60mm)。为保证基础外挑部分在基底反力作用下不至发生破坏，大放脚的砌法有两皮一收和二一间隔收两种。在相同底宽的情况下，二一间隔收可减少基础高度。2)灰土基础 。灰土基础即灰土垫层，是由石灰或粉煤灰与粘土加适量的水拌和经夯实而成的。灰土与土的体积比为 2：8 或 3：7。灰土每层需铺 22-25cm，夯层 15cm 为一步；三层以下建筑灰土可做二步，三层以上建筑可做三步。由于灰土基础抗冻、耐水性能差，所以
9、灰土基础适用于地下水位较低的地区，并与其他材料基础共用，充当基础垫层。3)三合土基础。三合土基础是由石灰、砂、骨料(碎石或碎砖)按体积比 1：2：4 或 1：3：6加水拌和夯实而成。每层虚铺 22cm，夯至 15cm。三合土基础宽不应小于 600mm，高不小于 300mm。三合土基础一般多用于地下水位较低的四层和四层以下的民用建筑工程中。44)毛石基础 。它具有强度较高、抗冻、耐水、经济等特点。常与砖基础共用，作砖基础的底层。5)混凝土基础。混凝土基础具有坚固、耐久、耐水、刚性角大，可根据需要任意改变形状的特点。常用于地下水位高，受冰冻影响的建筑物。6) 毛石混凝土基础。在上述混凝土基础中加入
10、粒径不超过 300mm 的毛石，且毛石体积不超过总体积的 20-30，称为毛石混凝土基础。毛石混凝土基础阶梯高度一般不得小于 300mm。(2)柔性基础。在混凝土基础底部配置受力钢筋，利用钢筋受拉，这样基础可以承受弯矩，也就不受刚性角的限制。所以钢筋混凝土基础也称为柔性基础。在同样条件下，采用钢筋混凝土基础比混凝土基础可节省大量的混凝土材料和挖土工程量。钢筋混凝土基础断面可做成梯形，最薄处高度不小于 200mm；也可做成阶梯形，每踏步高300-500mm。通常情况下，钢筋混凝土基础下面设有 C75 或 C10 素混凝土垫层，厚度lOOmm 左右；无垫层时，钢筋保护层为 75mm，以保护受力钢筋
11、不受锈蚀。2按构造分类(1)独立基础(单独基础)。1)柱下单独基础。单独基础是柱子基础的主要类型。2)墙下单独基础。墙下单独基础是当上层土质松软，而在不深处有较好的土层时，为了节约基础材料和减少开挖土方量而采用的一种基础形式。砖墙砌在单独基础上边的钢筋混凝土地梁上。地梁的跨度一般为 3-5m。(2)条形基础。可分为墙下条形基础和柱下条形基础。1)墙下条形基础。2)柱下钢筋混凝土条形基础。当地基软弱而荷载较大时为增强基础的整体性并节约造价，可将同一排的柱基础连通做成钢筋混凝土条形基础。(3)柱下十字交叉基础。荷载较大的高层建筑，如土质较弱，可在柱网下纵横方向设置钢筋混凝土条形基础，形成十字交叉基
12、础。(4)片筏基础。如地基基础软弱而荷载又很大，采用十字基础仍不能满足要求或相邻基槽距离很小时，可用钢筋混凝土做成整块的片筏基础。按构造不同它可分为平板式和梁板式两类。平板式是在地基上做一块钢筋混凝土底板，柱子直接支承在底板上。梁板式按梁板的位置不同又可分为两类：一类是在底板上做梁，柱子支承在梁上；另一类是将梁放在底板的下方，底板上面平整，可作建筑物底层底面。(5)箱形基础。将基础做成由顶板、底板及若干纵横隔墙组成的箱形基础。一般都是由钢筋混凝土建造，基础顶板和底板之间的空间可以作为地下室。它的主要特点是刚性大，而且挖去很多土，减少了基础底面的附加应力，因而适用于地基软弱土层厚、荷载大和建筑面
13、积不太大的一些重要建筑物，目前高层建筑中多采用箱形基础。(四)基础的埋深5从室外设计地面至基础底面的垂直距离称基础的埋深。深基础埋深大于 4 米浅基础埋深大于 0.5 米小于等于 4 米基础顶面应低于设计地面 10cm 以上(五)地下室的防潮与防水构造1地下室防潮当地下室地坪位于常年地下水位以上时，地下室需做防潮处理。对于砖墙，墙体必须采用水泥砂浆砌筑；在墙外侧设垂直防潮层。在防潮层外侧回填低渗透土壤夯实。土层宽 500mm 左右。地下室的所有墙体都必须设两道水平防潮层。地下室地面，如需要防潮层，一般设在垫层与地面面层之间，且与墙身水平防潮层在同一水平面上。2地下室防水当地下室地坪位于最高设计
14、地下水位以下时，地下室需做防水处理。地下室四周墙体及底板均受水压影响，均应有防水功能。地下室防水可用卷材防水层，也可用加防水剂的钢筋混凝土来防水。墙与框架结构 三、墙与框架结构(一)墙的类型墙在建筑物中主要起承重、围护及分隔作用，根据墙在建筑物中的位置，可分为内墙、外墙、横墙和纵墙；按受力不同，墙可分为承重墙和非承重墙。建筑物内部只起分隔作用的非承重墙称隔墙。按构造方式不同，又可分为实体墙、空体墙和组合墙三种类型。(二)墙体构造1砖墙构造(1)砖墙是用砂浆将砖按一定技术要求砌筑成的砌体，其主要材料是砖和砂浆。1）砖：普通砖是指孔洞率小于 15的砖，空心砖是指孔洞率大于等于 15的砖。砖的强度分
15、为：MU7.5,MU10,MU15,MU20,MU30 共五级。2)砂浆。砂浆按其成分有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆等。混合砂浆由水泥、石灰膏、砂和水拌和而成，强度较高，和易性和保水性较好，适用于砌筑地面以上的砌体。砂浆的强度等级分为 M0.4、M1、M2.5、M5、M75、M10 、M15。常用砌筑砂浆是 M1-M5。(2)砖墙的组砌方式。砖墙的砌筑应遵循内外搭接、上下错缝的原则，上下错缝不小于60mm，避免出现垂直通缝。1)实心砖墙的组砌方法。实心砖墙的组砌方式：一顺一丁式的特点是整体性好，但墙体交接处砍砖较多；多顺式的，墙体整体性较好，外形美观，常用于清水砖墙；全顺式只适用于半砖厚墙体，
16、两平一侧式只适用于 180 厚墙体。62)空心砖墙的组砌方法。空心墙的组砌方式分为有眠和无眠两种。2实心砖墙细部构造砖墙厚度有 120mm(半砖)、240mm(一砖)、370mm(一砖半)、490mm(两砖)、620mm( 两砖半)等。(1)防潮层。当室内地面均为实铺时，外墙墙身防潮层设在室内地坪以下 60mm 处；当建筑物墙体两侧地坪不等高时，在每侧地表下 60mm 处，防潮层应分别设置，并在两个防潮层间的墙上加设垂直防潮层；墙身防潮层一般有油毡防潮层、防水砂浆防潮层、细石混凝土防潮层和钢筋混凝土防潮层等。(2)勒脚。勒脚是指外墙与室外地坪接近的部分。(3)散水和明沟。明沟适用于年降水量大于 900mm 的地区散水宽度一般为 6001000mm。(4)窗台。应做滴水 。(5)过梁。它的部分自重可以直接传给洞口两侧墙体，而不由过梁承受。(6)圈梁。圈梁是沿外墙、内纵墙和主要横墙设置的处于同一水平面内的连续封闭梁。设置圈梁是减轻震害的重要构造措施。圈梁有钢筋混凝
